Voyages en avion : ce que l’altitude fait à vos oreilles

Par Adam Taylor¹.
Un article de The Conversation

Mi-juillet, un Boeing 737 de la compagnie Ryanair reliant l’Irlande à la Croatie a dû se poser en urgence à Francfort, en Allemagne, en raison d’une dépressurisation de sa cabine. Suite à cet épisode éprouvant, 33 passagers ont dû être hospitalisés, car leurs oreilles saignaient. Pourquoi cette descente rapide a-t-elle provoqué des hémorragies ?

Altitude, pression et trompe d’Eustache

Les avions volent habituellement à plus de 9 000 mètres d’altitude, une hauteur atteinte en montant ou descendant d’environ 600 mètres par minute. À cette altitude, la pression atmosphérique à l’extérieur de l’appareil n’est que le tiers de celle s’exerçant au niveau de la mer. Conséquence : les gaz se dilatent.

Pour des raisons de confort et de sécurité, les cabines des avions sont « pressurisées » à une pression équivalente à celles comprises dans l’intervalle entre 1 500 et 2 500 mètres d’altitude. Cette pression est donc plus faible que celle qui existe au niveau de la mer. Ce qui explique que lorsque vous emportez un paquet de chips en vol, celui-ci semble sur le point d’exploser, ou qu’à l’arrivée, votre bouteille de shampoing a coulé dans votre sac. Cette pressurisation permet également de maintenir la concentration en oxygène dans la cabine à un niveau suffisant pour les passagers.

Normalement, à mesure que l’avion s’élève, l’air présent dans l’oreille interne (voir schéma ci-dessous) est à une pression supérieure à celle de l’air de la cabine. Il est en effet toujours à la pression qui existait au niveau du sol lors du décollage. Cette différence de pression fait alors gonfler le tympan.

À l’inverse, lorsque l’avion redescend, la pression de l’air dans la cabine augmente progressivement pour tendre vers celle qui existe au niveau de la mer. Mais dans l’oreille interne, la pression demeure la même que celle, plus basse, qui existait pendant le vol. Cette fois, le tympan est poussé vers l’intérieur. Les sons ambiants semblent alors étouffés, une sensation que vous avez peut-être déjà expérimentée en avion.

Lors d’une montée et d’une descente normale, sucer un bonbon, boire ou bâiller peut aider à ouvrir la trompe d’Eustache (le conduit qui relie l’oreille moyenne à l’arrière-nez), qui est normalement fermée. L’ouverture située à l’arrière du nez s’élargit, ce qui permet à la pression de l’oreille interne de s’équilibrer avec celle de l’extérieur.

Barotraumatisme

L’incident subit par les passagers du vol Ryanair FR7312 a résulté d’une perte de pression en cabine. Dans ce type de situation, l’air, normalement maintenu mécaniquement à l’intérieur de la cabine (à une pression correspondant à une altitude de 1 500 à 2 500 mètres, donc), s’échappe hors de l’avion, où la pression est très inférieure. Ce faisant, la pression de la cabine s’équilibre avec la pression de l’air extérieur. L’air contenu dans les oreilles des passagers, qui est aussi à une pression très supérieure à celle de l’air extérieur, cherche alors à s’échapper.

À une altitude aussi élevée que celle d’un vol long-courrier, l’importante différence de pression entre l’intérieur de l’appareil et l’extérieur peut entraîner un « barotraumatisme »résultant en une rupture du tympan ainsi que des vaisseaux sanguins de l’oreille, avec pour conséquence une perte d’audition et des hémorragies. À ce stade, les paquets de chips présents en cabine ont explosé…

Les images du vol FR7312 diffusées sur les réseaux sociaux ont aussi révélé que certains passagers avaient perdu du sang dans leurs masques à oxygène, probablement en raison de la rupture de vaisseaux sanguins au niveau du nez, survenue au moment du changement de pression. En effet, les liquides et les gaz qui se dilatent doivent forcément s’échapper quelque part…

Un risque important : l’asphyxie

En cas de dépressurisation, le danger le plus important pour les passagers est l’asphyxie. À mesure que l’avion s’élève dans l’atmosphère, la quantité d’oxygène disponible à l’extérieur diminue jusqu’au point où elle n’est plus suffisante pour assurer une respiration efficace.

En plus de maintenir une pression de l’air correcte dans la cabine, il est donc nécessaire de s’assurer que la concentration en oxygène est suffisante. L’air est composé à 21% d’oxygène. Au niveau de la mer, cette concentration est idéale pour la respiration des êtres humains. Toutefois, en altitude, l’air étant moins dense, les molécules d’oxygène sont plus dispersées. À 9 000 mètres, pour un même volume d’air inspiré, seul le tiers de la quantité d’oxygène disponible au niveau de la mer arrive dans les alvéoles pulmonaires. Le manque d’oxygène se fait sentir.

La saturation en oxygène d’un être humain en bonne santé est généralement comprise entre 94% et 98%. Durant un vol, elle diminue pour s’approcher des 90%, voire dans certains cas descendre dans les 80%. Cette réduction « normale » de la saturation en oxygène peut à elle seule avoir des conséquences importantes pour les personnes présentant des difficultés respiratoires ou des problèmes cardiaques. C’est pour cela qu’en cas de dépressurisation accidentelle de la cabine, les masques à oxygène tombent immédiatement devant les passagers : il s’agit de s’assurer que ceux-ci continueront à avoir suffisamment d’oxygène à disposition pour saturer leur sang…

Tandis que les masques tombent, le pilote, de son côté, descend le plus rapidement possible afin d’arriver à une altitude où les passagers pourront respirer sans assistance (généralement aux alentours de 3 000 mètres). En effet, l’« oxygène de subsistance » des passagers est produit par réaction chimique dans un générateur situé dans le panneau au-dessus d’eux. Or ce système ne peut fournir qu’une quinzaine de minutes du précieux gaz.

D’autres effets secondaires déplaisants

Par chance, le genre de mésaventure vécue par les passagers du vol FR7312 est plutôt rare. Le transport aérien est extrêmement sécurisé, et 2017 a d’ailleurs été l’année la plus sûre de l’histoire de l’aviation civile). Toutefois, même si les choses se passent correctement, les vols ne seront probablement jamais totalement agréables…

Si tout le monde subit les problèmes auditifs (audition perturbée, oreilles qui craquent), ceux-ci sont particulièrement désagréables pour les personnes qui voyagent en étant enrhumées : leurs sinus sont emplis de mucus, ce qui bloque l’ouverture de leurs trompes d’Eustache… Les dents des passagers peuvent également les faire souffrir pendant ou après le vol, car l’air contenu dans les plombages et autour des nerfs se dilate et se contracte en fonction des changements de pression. Malheureusement, contrairement aux maux d’oreilles, mâcher du chewing-gum ou sucer un bonbon n’atténuera pas ces douleurs.

Et les oreilles ou les dents ne sont pas les seules parties du corps qui soient affectées par la diminution de pression de l’air : c’est aussi le cas des gaz contenus dans l’intestin. Ceux-ci se dilatent à mesure que l’avion prend de l’altitude, puis se retrouvent à nouveau comprimés au moment de la descente. Ils cherchent alors un endroit où s’échapper. À cet instant, les passagers se retrouvent souvent face à un cruel dilemme : choisir entre inconfort physique et inconfort social… Pour remédier à ce problème bien connu, un groupe de chercheurs a suggéré d’incorporer du charbon actif dans les sièges des appareils, afin d’absorber les odeurs.

À défaut d’atteindre la perfection, il est toujours possible d’améliorer l’expérience…

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